Secrezione cellulare

• Al processo di secrezione cellulare partecipano sia l'apparato del Golgi sia il reticolo endoplasmatico e avviene sia nelle cellule animali che in quelle vegetali
• Può avvenire in maniera continua, se il prodotto viene secreto mano a mano che viene sintetizzato, oppure discontinua se viene secreto solo in seguito all'accumulo in granuli di deposito

Fasi della secrezione

1. sintesi delle proteine a livello dei polisomi del reticolo endoplasmatico granulare
2. la proteina cresce lungo un solco nella subunità maggiore del ribosoma, collegato ad un canale nella membrana del reticolo. Ad un certo punto quando è abbastanza lunga emerge nel lume del reticolo endoplasmatico(vedi IPOTESI DEL SEGNALE)
3. le proteine destinate ad essere secrete diffondono attraverso il reticolo, si spostano attraverso vescicole di transizione le quali alla fine si fondono con i vacuoli di condensazione dell'apparato del Golgi, presenti nella faccia di maturazione
4. le proteine sono concentrate nei vacuoli di condensazione, che sono trasformati in granuli di zimogeno
5. i prodotti sono immagazzinati per un certo periodo in granuli di accumulo
6. quando uno stimolo appropriato come un ormone o un neurotrasmettitore agisce sulla cellula il contenuto dei granuli di accumulo viene emesso con il processo di esocitosi: il granulo migra verso la membrana plasmatica, avviene la fusione della membrana del granulo con quella plasmatica e il prodotto di secrezione viene riversato all'esterno

Le fasi 3 e 6 richiedono energia sotto forma di ATP

IPOTESI DEL SEGNALE

• perché l'mRNA che traduce una proteina di secrezione utilizza i ribosomi legati alla membrana del reticolo piuttosto che quelli liberi? Qual è la loro differenza? In realtà inizialmente tutti i ribosomi sono liberi nel citoplasma.
• Però l'mRNA per le proteine di secrezione contiene particolari codoni segnale situati subito dopo il codone d'inizio AUG
• La sintesi della proteina comincia su un ribosoma libero, e traducendo il codone segnale viene prodotto il peptide segnale
• Solo quando il peptide segnale emerge dalla subunità maggiore, il ribosoma si attacca alla membrana del reticolo endoplasmatico
• Il peptide segnale è una sequenza di 15-30 amminoacidi idrofobi la cui funzione è quella di far legare il ribosoma al reticolo endoplasmatico
• Sulla membrana del reticolo ci sono anche speciali proteine recettrici che formano un canale in cui si inserisce il peptide
• Una volta penetrato nel lume del reticolo, il peptide segnale viene rimosso dalla proteina mediante un enzima detto peptidasi segnale
• La catena proteica viene quindi completata all'interno del lume e il ribosoma si stacca dal reticolo endoplasmatico